基于AVR的静压气体轴承性能检测装置控制系统设计

为了实现对静压气体轴承气膜厚度,压力分布和承载能力的自动检测,设计了一种基于单片机的检测装置和控制系统。该系统采用ATmega16L单片机作为平台运动控制和数据处理的核心,结合软件控制步进电机的转向和转速,实现了极坐标定位,并采集承载力,气膜压力和气膜厚度等数据,通过LCD显示和键盘输入,较好地实现了人机交互;同时,装置可以通过RS232与上位机通讯,实现上位机的直接控制。     

DC_(152)JG型脉冲式激光测距仪

该仪器由北京光学仪器厂制成。它带有潜望及测角装置,同时实现观察定向、测距和测方位。适用于地面炮兵及地质、矿山、邮电、港务等测量工作。测距仪由主机、电源箱和三脚架组成。主机由观察、测角和测距三系统组成。观察系统是带潜望的双筒望远镜。测角系统包括测高低角和水平角两套机构。主机可绕竖轴和水平轴自由转动,角度值由指示窗和读数鼓轮读得。测距系统有发射和接收两部分。光路中用了一种多层介质膜镜片,发射、接     

神光Ⅲ中退偏现象对系统隔离比的影响

通过离线实验指出了神光Ⅲ主机装置联机调试阶段中限制系统隔离比提高的主要因素来自于转角体结构中反射膜引入的退偏效应。从膜系理论出发建立了神光Ⅲ主机装置中的转角体结构的反射系数的计算模型,进而通过计算指出了退偏效应的主要来源是反射膜层厚度的偏差,然后通过数值计算与离线实验结果的对比确定了转角体结构中各个反射镜的反射系数。由此得到了转角体结构的总反射系数及其造成的神光Ⅲ主机装置系统隔离比的提升上限和进一步提升系统隔离比的思路。     

基于纳米天线的多通道高强度定向表面等离子体波激发

设计了一种带有纳米天线的金属微腔结构, 以实现高强度表面等离子的定向激发. 在利用双狭缝结构实现表面等离子体波定向激发的基础上, 分别结合共振增强和干涉相长原理, 在传统结构的入射端面上添加纳米天线结构, 并增加狭缝通道数, 实现了定向激发的表面等离子体波的能量增强. 基于纳米天线的多通道高强度定向表面等离子体波激发装置结构简单, 系统紧凑, 并能够有效提高定向传播的表面等离子体波的能量密度和传播距离, 其对微纳光学传输和高密度光学集成领域等方面的研究具有重要意义.     

北京同步辐射软X光反射率计装置及其物理工作

介绍了安装在北京同步辐射装置上专门用于软X光多层膜研究的反射率计系统,给出了在该装置上测量得到的Al滤光片的软X光透射谱和Nb/Si多层膜的高角反射谱,用磁控溅射方法自制的Nb/Si多层膜样品在17.59um附近得到的反射率为32%.     

光束定向器中膜厚不均匀性对远场性能的影响

讨论DF(氟化氘)强激光系统光束定向器中的光学薄膜，用偏振光线追迹分析定向器出瞳主激光、信标光偏振态变化，计算膜厚不均匀性对远场性能的影响．     

激淋降膜蒸发多效紧凑式海水淡化装置的研究

基于降膜蒸发与降膜凝结机理,设计建造了一台具有三效回热性能的紧凑式小型海水淡化装置,用电加热水箱模拟热源对该装置进行了实验测试.实验结果表明,由于在本蒸馏系统中采用了多项降膜蒸发及降膜凝结技术,使其中大部分的蒸汽潜热及部分盐水的显热得到了多次重复利用,因而装置有较高的产水率.在供热水温度为75℃、系统内部压力为15kPa时,产水率达到110kg/h。对影响产水率的主要因素作了探索与分析,给出了合理的取值范围.     

定向-半球光谱反射比的测量与分析

为研究材料反射比随波长的变化,建立了基于光栅单色仪和积分球的定向-半球光谱反射比测量系统。用定向-半球反射比为0.5的标准灰板对系统性能进行检验,并对系统中各因素对测量结果的影响进行了分析。对与太阳能利用相关的材料在350~1100nm范围内的定向-半球光谱反射比进行了测量。系统稳定性好,多次测量的标准偏差远小千0.5%;精度高.系统的的测量误差可以控制在0.8%以内;系统扩展性强,适当调整配置,可测量定向-半球光谱透射比。     

双水相液膜微萃取咖啡因的动力学

自行设计了双水相支撑液相膜微萃取装置,以聚四氟乙烯徽孔膜为支撑,以磷酸三丁酯为有机萃取相,紫外光谱法研究了咖啡因稀水溶液的双水相液萃取。发现咖啡因以分子形式通过磷酸三丁酯有机液膜萃取进入HCl溶液中,萃取动力学受浓度差和收集液相中的化学反应控制,萃取率与咖啡因浓度成反比。     

对羟基苯甲酸丁酯在蓖麻油-水界面上自组装及其重构动力学研究

以循环伏安法研究了对羟基苯甲酸丁酯在蓖麻油-水界面上自组装膜生长动力学,在自组装初期苯环以卧式定向按指数生长规律形成Langmuir自组装膜,成膜速率常数为0.0216min-1,单分子扩散系数为1.14×10-6cm2/s。自组装后期,苯环的卧式定向转化为立式定向,遵从S形玻兹曼函数,转化速率常数为k=0.0143min-1。自组装膜在支持电解质中以指数函数形式进一步重构成为完整、稳定的有序膜,重构速率常数为k=0.0319(±0.0011)min-1。自组装膜修饰电极在较高扫速下符合理想电容器模型,而在较低扫速下受离子扩散影响。自组装膜修饰较大程度地提高了电极的双电层电容。     

Mǒsbauer study of the field induced uniaxial anisotropy in electro-deposited FeCo alloy films

Thin ferromagnetic films with in-plane magnetic anisotropy are promising materials for obtaining high microwave permeability.The paper reports a Mo¨ssbauer study of the field induced in-plane uniaxial anisotropy in electro-deposited FeCo alloy films.The FeCo alloy films were prepared by the electro-deposition method with and without an external magnetic field applied parallel to the film plane during deposition.Vibrating sample magnetometry and Mo¨ssbauer spectroscopy measurements at room temperature indicate that the film deposited in external field shows an in-plane uniaxial anisotropy with an easy direction coinciding with the external field direction and a hard direction perpendicular to the field direction,whereas the film deposited without external field does not show any in-plane anisotropy.Mo¨ssbauer spectra taken in three geometric arrangements show that the magnetic moments are almost constrained in the film plane for the film deposited with applied magnetic field.Also,the magnetic moments tend to align in the direction of the applied external magnetic field during deposition,indicating that the observed anisotropy should be attributed to directional ordering of atomic pairs.     

光学定向散射膜片

论述一种简单的光学定向散射方法和用此方法做成的光学定向散射膜片，并给出此种膜片的制作试验结果。     

Transmission and directionality control of light emission from a nanoslit in metallic film flanked by periodic gratings

We investigate the transmission and directional properties of light emission from a nanoslit film flanked by periodic gratings, formed on a silver film, embedded in a high index dielectric medium. Using FDTD calculations it is demonstrated that the transmission has strong dependence on dimension of the dielectric film. The directional property of the emitted beam is controlled by tapering height of output grating elements and this effect is explained by standard theory of antenna array. We propose and examine the potential of such slit grating structure as a Plasmonic antenna in axial injection of light from single mode fiber to photonic crystal waveguide.     

热丝加热电流对CH薄膜沉积速率和表面形貌的影响

 热丝辅助裂解法是结合气相沉积制备聚对二甲苯薄膜和热丝化学气相沉积而形成的一种制-CH薄膜的新方法。热丝辅助裂解法的最大特点就是在保持低衬底温度情况下可以获得高沉积速率，而热丝加热电流对薄膜沉积速率和薄膜表面形貌具有重要影响。研究表明，热丝加热电流越大，薄膜沉积速率越高，在加热电流9A时，薄膜沉积速率可达0.002mm/min，同时薄膜表面粗糙度随之增加，薄膜表面也开始出现其它元素污染，因此，一般热丝加热电流选择为7A附近。     

基于介孔TiO_2薄膜等离子体波导的拉曼光谱技术研究

利用溶胶-凝胶分子模板法在表面覆金的玻璃基底上制备275 nm厚的介孔二氧化钛(TiO_2)薄膜,形成等离子体波导(PW)传感芯片.利用菲涅耳公式拟合实验测得的导模共振波长,得出TiO_2薄膜的多孔度约为0.589.基于光学互易定理仿真分析了置于介孔导波层中的电偶极子的拉曼辐射角分布,结果表明:辐射到衬底中的拉曼光包含沿导模共振角辐射的定向信号和辐射角小于全反射角的非定向信号;前者需借助棱镜耦合器才能被探测到,后者可从芯片背面直接被探测到;从导波层直接辐射到空气中的拉曼光称为背向信号,它的角分布呈发散式,几乎不受棱镜耦合器影响;定向信号的最大功率值远大于非定向信号和背向信号的相应值.实验研究了吸附于介孔导波层中的结晶紫分子的拉曼光谱,采用体光束激发方式探测到了定向、非定向和背向拉曼信号,定向信号强度的最大值是非定向信号的2倍多,在使用棱镜耦合器前后测得的背向信号强度几乎不变.     

ECR-PECVD制备Si3N4薄膜沉积工艺的研究

由偏心静电单探针诊断了电子回旋共振等离子体增强化学汽相沉积(ECR-PECVD)反应室内等离子体密度的空间分布规律．结果表明在轴向位置Z=50cm处,直径Φ12cm范围内等离子体密度分布非常均匀．分析了等离子体密度径向均匀性对沉积速率均匀性和薄膜厚度均匀性的影响．讨论了沉积制备一定薄膜厚度的Si₃N₄薄膜的工艺重复性．研究了各种沉积工艺参数与Si₃N₄薄膜沉积速率的相互关系．得到了ECR-PECVD技术在沉积薄膜时的工 关键词：     

低温制备微晶硅薄膜生长机制的研究

采用热丝化学气相沉积技术制备了一系列处于不同生长阶段的薄膜样品，用原子力显微镜系 统地研究生长在单晶硅衬底和玻璃衬底上薄膜表面形貌的演化.按照分形理论分析得到：在 玻璃衬底上的硅薄膜以零扩散随机生长模式生长；而在单晶硅衬底上，薄膜早期以有限扩散 生长模式生长，当膜厚超过某一临界厚度时转变为零扩散随机生长模式.岛面密度与膜厚的 依赖关系表明，在临界厚度时硅衬底和玻璃衬底上的岛面密度均出现了极大值.Raman谱的测 量证实，玻璃衬底上薄膜临界厚度与非晶/微晶相变之间存在密切的关系.不同的衬底材料直 接影响反应 关键词： 生长机制 微晶硅薄膜 表面形貌 热丝化学气相沉积     

基于机群系统的薄膜淀积并行计算

基于集群并行系统,实现了运用蒙特卡罗方法模拟100×100×100个原子Si衬底Al薄膜淀积过程的并行计算.采用了重叠的区域分解法和异步通信的有效并行计算策略,将区域的合理划分与薄膜淀积的空间填补的拓扑几何机理结合起来,着重减少通信耗费,提高算法的并行性能,大量地缩短了薄膜淀积模拟计算时间,从而为运用计算机方法模拟薄膜淀积、完成薄膜材料淀积的预测提供了更高效的手段.     

脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜的低阈值电抽运紫外随机激射

分别采用直流反应溅射法和脉冲激光沉积法在硅衬底上沉积ZnO薄膜, 用X射线衍射、扫描电镜、光致发光谱等手段对两种方法沉积的ZnO薄膜的结晶状态、 表面形貌和光致发光等进行了表征. 进一步对比研究了以上述两种方法制备的ZnO薄膜作为发光层的金属-绝缘体-半导体结构器件的电抽运紫外随机激射. 结果表明, 与以溅射法制备的ZnO薄膜作为发光层的器件相比, 以脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜为发光层的器件具有更低的紫外光随机激射阈值电流和更高的输出光功率. 这是由于脉冲激光沉积法制备的ZnO薄膜中的缺陷更少, 从而显著地减少了紫外光在光散射过程中的光损耗. 关键词： 随机激射 ZnO薄膜 脉冲激光沉积 溅射     

YbF3沉积速率对红外激光薄膜表面缺陷的影响

 在介绍了薄膜缺陷的特点及成因的基础上，分析了YbF₃沉积速率对红外激光薄膜表面缺陷密度的影响，得出了镀制激光薄膜所需的合适速率。结果表明：薄膜表面缺陷主要以节瘤缺陷与陷穴缺陷为主，其缺陷密度随YbF₃沉积速率的减小基本表现为减小的趋势，当ZnS沉积速率约为0.2 nm/s，YbF₃沉积速率约为0.4 nm/s时，可得到比较满意的激光薄膜，薄膜表面缺陷密度仅为0.000 675。